В Арктическом регионе в связи с ростом температуры и таянием льда отмечаются изменения радиационных потоков и обменных процессов между океаном и атмосферой, которые достигают наибольшей амплитуды во время холодных вторжений (ХВ) – продолжительной адвекции холодного воздуха над открытой морской поверхностью. Поток явного тепла от морской поверхности во время ХВ может достигать 400-500 Вт/м2. В связи с этим, исследование климатологических характеристик ХВ имеет важное значение для изучения процессов, определяющих энергообмен в акваториях высоких широт. Существенное значение при этом играет характер облачности. В целом, облачные характеристики для ХВ изучены в недостаточной мере.
В данной работе была поставлена задача сфокусироваться на изучении широкого набора случаев ХВ над Баренцевом морем, с выделением отдельных наиболее интенсивных вторжений с целью анализа трансформации облачно-радиационных характеристик при прохождении ХВ над открытой водой.
На первом этапе работы было проведено выделение сроков, когда над акваторией Баренцева моря наблюдались холодные вторжения. Вторжения выделяли на основе индекса ХВ, рассчитанного с использованием 6-часовых данных о температуре поверхности и потенциальной температуре реанализа Era-Interim. Индекс ХВ определялся как разность потенциальной температуры на уровне 800 гПа и температуры поверхности. В зависимости от значений индекса ХВ отдельно выделялись слабые, средние и сильные ХВ.
Для анализа облачно-радиационных характеристик ХВ были составлены композитные карты для случаев сильных ХВ. По спутниковым данным CERES был проведен анализ различных облачно-радиационных характеристик атмосферы во время таких сильных ХВ. Анализировались в том числе облачно-радиационный эффект в длинноволновой и коротковолновой части спектра на поверхности и верхней границе атмосферы, балл облачности, водозапас и лёдозапас облаков. Анализировалась зависимость этих вторжений от различных параметров: свойств воздушной массы (температуры и влажности), температуры поверхности Баренцева моря, удаленности от кромки льда.
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования грант №05.616.21.0109
(RFMEFI61619X0109).